在德国担任医学生期间，斯特凡·费斯克研究了土耳其兄弟二人，他们出生时患有严重联合免疫缺陷综合征，或称 SCIDS，这是一种罕见的、危及生命的遗传性疾病，其特征是免疫系统严重衰弱。由于男孩们的 T 细胞无法吸收钙，他们的免疫系统无法正常工作。这对兄弟姐妹为费斯克及其合作者提供了一个独特的机会，通过研究人体细胞（其中蛋白质已经功能失调）来追踪参与此过程的关键蛋白质。“你不可能对每次基因搜寻都这样做，”费斯克说，他现在是哈佛医学院的儿科助理教授。
这项搜索最近随着费斯克及其哈佛大学的合作者 Anjana Rao 和 Yousang Gwack 发现 Orai 1 而结束，Orai 1 是一种蛋白质，可能是离子通道的一部分，该通道允许钙进入 T 细胞，这是启动身体免疫反应所必需的步骤。该小组的努力在 5 月 11 日的《自然》杂志上报道，代表了数年的调查，这些调查是为期 20 年的更大努力的一部分，旨在追踪免疫功能中的这个关键齿轮。
由于该通道参与的途径在整个进化过程中都得到了保留，因此果蝇和人类仍然以大致相同的方式制造和使用许多参与其中的蛋白质。认识到这种相似性，现在是哈佛大学病理学研究员的 Gwack 在果蝇中开发了一种基因筛选方法，以补充费斯克的患者研究。通过在果蝇细胞中表达关键的人类蛋白质，Gwack 能够在果蝇较小的基因组中搜索难以捉摸的钙通道。他的数据，加上对这对兄弟姐妹大家庭的基因分析，使该团队找到了一个在两位患者中都发生突变的基因。Gwack 将该基因编码的新蛋白质命名为 Orai 1，以希腊神话中天堂之门的守护者命名。
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离子通道促进特定分子（如钙或钾）进出细胞的运动。由于这些蛋白质跨越细胞膜，因此它们成为寻找新药的特别有吸引力的目标。“大多数药物的问题在于它们必须进入细胞，”费斯克说。进入细胞意味着穿过细胞膜，而离子通道正是为此而设计的。
世界各地的制药公司一直在寻找免疫系统特有的离子通道，特别是某种钙通道，其基因身份已经躲避研究人员二十年。Orai 1 的发现可能是免疫系统钙通道的一个亚基，代表了该计划的重大突破。“影响将是巨大的，”马萨诸塞州列克星敦 Synta Pharmaceuticals 的离子通道研究主管 Michael Xie 说，该公司正在开发与该钙通道相互作用的药物。“抑制这种免疫通道可以提供操纵免疫反应的最直接手段之一。”
由于阻断该通道的药物会抑制身体的免疫反应，因此它们可能有助于治疗各种自身免疫性疾病，例如过敏和类风湿性关节炎，这些疾病发生在身体的免疫系统攻击自身时。科学家们还希望对 Orai 1 的进一步研究将导致更好的药物，用于预防移植排斥反应，即免疫系统攻击供体器官时发生的反应。针对这种明显的免疫特异性钙通道的药物可以避免其他移植药物引起的副作用，例如肾损伤和神经毒性，这些副作用是由于其他移植药物与多种细胞类型中发现的分子相互作用引起的。
尽管如此，科学家们还需要做更多的工作才能确定 Orai 1 所起的作用。例如，新发现的蛋白质可能不是通道本身的组成部分，而是一个调节器或钥匙，像门一样打开和关闭通道。即使 Orai 1 最终被证明是一种通道蛋白，它也可能只是构成该通道的组件之一。“这还不是故事的结局，”Gwack 说。“但是整个领域现在变得非常非常热门。”